离心试验

摘要： 加筋土边坡的破坏涉及大变形问题,传统的有限元法由于网格畸变带来的数值问题,难以模拟加筋土边坡的破坏。目前关于加筋土边坡破坏的数值模拟研究比较少。物质点法适合模拟大变形的问题。而如何使用物质点法模拟筋材和土的相互作用是一个挑战。本文借鉴杂交物质点有限元法的思路,编写程序模拟了加筋土边坡破坏的离心模型试验。离心试验加速度增加过程中土工布的最大应变、加筋边坡破坏时的滑动面位置、滑体形状模拟结果与试验结果基本一致,边坡最右侧竖向应力模拟值与理论估计值吻合,较好地模拟了加筋边坡的主要特征,验证了方法的可行性,是使用物质点法模拟加筋土大变形问题的一次成功尝试。

摘要： 在静压桩的室内模型试验研究中,获得静压桩贯入机理有利于深入分析静压桩沉桩过程中贯入特性。目前静压桩室内模型试验主要分为两类:常重力场室内模型试验和离心模型试验。对静压沉桩贯入机理室内模型试验研究中的相似原理、常重力场及离心模型试验的研究成果和存在的问题、传感测试技术在室内模型试验中的应用进行介绍性总结和分析,并对其未来的发展方向进行展望。分析表明:室内试验相似率问题可通过采用新型材料等方法逐步推进;满足常重力场室内模型试验中的全部相似比、离心试验与材料试验、数值计算、反馈分析向结构设计的结合以及提高传感测试技术在模型试验中的测试准确度将成为未来室内模型试验研究静压沉桩贯入机理的热点;获得新的传感器安装方法与可靠的数据修正方法,可以更好地控制传感器的安装对试验准确性的影响。

摘要： 为对比分析分别由泡沫轻质土和传统填土填筑的拓宽路基在新旧路基沉降变形及地基土水平位移分布方面的规律及其差异性,文章开展了室内离心试验与数值模拟分析。结果表明:传统填土填筑的路基面,最大沉降为 43.3 mm ,既有路基坡脚最大水平位移为 -13.4 mm ,拓宽路基坡脚处最大水平位移为 56.3 mm;泡沫轻质土填筑的路基面,离心试验结果显示最大沉降减小了45.0%(与传统填土填筑相比)、既有路基坡脚和拓宽路基坡脚下地基土最大侧向变形分别减小了60.4%和74.6%;相比传统填土,泡沫轻质土填筑的路基最大沉降减少了56%、侧向变形分别减小74.0%和82.5%。这说明采用泡沫轻质土作为拓宽路基填料,能够有效减小拓宽路基面水平变形、沉降与差异沉降量。

摘要： 已有研究表明,隧道开挖引起的沉降对建筑物的影响显著,目前对于该问题的研究仍然仅限于简单的建筑模型阶段,还无法准确模拟隧道沉降对建筑性能(譬如建筑刚度)的影响程度。针对此问题,本文给出了在复杂地表结构的砂土中进行隧道开挖的试验模拟方法以及一系列相应的离心试验结果。该试验模型采用以粉末为材料的三维打印技术,可制作具有真实布局、立面开口和地基的建筑模型。此材料具有类似于历史案例中建筑物所具有的杨氏弹性模量与脆性响应,因此可以定量研究模型效应和边界条件。试验结果与前人的研究结果基本吻合,表明在试验结果与实际隧道开挖过程中土-结构相互作用基本一致。该试验方法给出了建筑物对隧道沉降影响的定量研究框架,对于类似研究具有借鉴意义。

摘要： 金川镍矿是我国最重要的镍矿资源基地,矿区岩石破碎,龙首矿区采用的小断面六角形进路分层下向胶结充填采矿法为厚大破碎矿体的安全开采提供了成功经验。金川公司二矿区东部贫矿体厚大、埋藏浅,开采技术条件相对较好,但矿岩品位较低,采用小断面六角形进路由于开采成本高、效率低,无法满足东部贫矿体的开采要求。为了降低成本、提高采矿效率,提出了采用中深孔落矿的大断面六角形进路下向充填法,六角形进路从4 m(腰宽)×5 m(高度)提高至16 m(腰宽)×20 m(高度)。采用离心模拟试验对自重应力影响下的大断面六角形进路充填体的变形破坏进行分析,试验结果表明:随着离心加速度的逐步增加,上覆充填体的位移也逐渐增大,在离心加速度为70g时进路两帮发生坍塌破坏,92g时顶板发生破坏,顶板稳定性强于两帮的稳定性;两帮发生破坏时最大累计竖向位移为0.627 cm,顶板发生破坏时最大累计位移为0.904 cm,顶板比两帮能够承受更大的极限变形量;充填体破坏模式主要为拉伸破坏和剪切破坏,六角形进路最终形成半椭圆的塌落拱并趋于稳定。

摘要： 为研究土石混合料高填方路堤变形特性,采用土工离心试验方法,对土石比为30:70的土石混填料高填方路堤的缩尺模型进行试验研究.研究结果表明,高填方路堤的水平位移变形特征分为两个阶段,其中在高度10 m处出现最大水平位移;高填方路堤的垂直位移随着坡比的变大而增加,即在相同填料下,坡度越缓,沉降越小;试验所得出的高填方路堤变形特性为后续施工提供参考意见.

摘要： 介绍了黏附性能对电梯钢丝绳使用功能产生的重要影响,分析了影响油脂黏附性能的主要因素.根据电梯钢丝绳的运动特征,自制了钢丝绳的离心试验装置,对不同油脂在不同温度下的黏附性能开展研究.油脂离心试验量化了油脂的黏附性能,为电梯钢丝绳油脂的选型提供重要的试验依据.

摘要： 在传统钢管桩内加装约束盘(单孔、四孔)的单桩基础是一种新型的海上风机单桩钢管基础.为了掌握加装约束盘的桩基础水平承载性能的变化规律,通过自主设计加工的水平加载装置,对传统开口、闭口单桩基础及加装不同约束盘类型的新型单桩基础进行了一系列离心机模型试验,研究了不同桩型在极限状态下的水平承载特性.利用ABAQUS有限元分析软件进行数值建模,研究了新型单桩基础和传统单桩基础在水平荷载作用下的破坏模式,揭示了桩身旋转中心的变化规律.结果表明,加装约束盘的新型单桩基础在刚度和强度方面表现出较好的稳定性;相对传统的单桩基础加装约束盘之后基础的水平极限荷载有显著的提高.

摘要： 三峡枢纽二期围堰工程是极具挑战性的一项土建工程,高90 m,需在60 m水深中抛填风化砂出水,再干填30 m,中间还要打两道混凝土防渗墙挡水。深水中抛填土的密度是一个最基本的设计参数,但限于当时(上世纪80年代)技术水平,无法得知该密度值,影响了工程进展。后来采用刚建成的我国第一台大型离心机用60 cm水深在100 g加速度下获得的数据进行设计,经后来验证,其值与实际密度符合良好。这在国内外还是第一次,也是离心试验在大型工程中应用的一次成功实践。

摘要： 离心试验是研究大型土工结构力学特性的重要试验方法,本文采用离散元法对土挡墙离心试验的加载破坏过程进行了数值模拟,并将计算结果与试验结果进行了比较.数值计算结果与中国水利水电科学研究院岩土工程研究所离心试验结果比较吻合，说明本文方法在一定程度上可以代替土工离心模型试验，从而进一步减少试验周期及成本。

摘要： 为了研究加筋边坡中不同位置的土体强度对于边坡整体稳定性的影响,三个加筋边坡模型在离心机上运行直至破坏.三个模型的几何构造完全相同,区别在于不同位置处的材料进行了替换,离心试验的结果显示了边坡的安全系数对于各个部位土的强度的响应.基于极限平衡理论对试验中的模型进行了二维的数值分析,得到了安全系数,对试验用土进行常规试验确定计算中所用土体参数.结合离心试验和数值分析的结果,得到了关于加筋边坡中危险位置的一些结论.

摘要： 为研究秦巴山区填石高路提沉降变形规律,及高路堤的修筑对周边环境的影响,以G316旬阳至安康二级公路改建工程填高50米的填石高路堤为依托,借助离心模型试验分析研究其沉降变形规律.结果表明:填石高路提的沉降变形主要集中在施工期,而在运营期产生的变形随时间的增长逐渐减小,最终趋于稳定.在施工期,路堤产生沉降变形,坡脚产生隆起变形,且产生的变形均较大.到施工期结束,变形均达到最大值.在运营期,路提顶部的沉降变形呈现持续发展的规律,且运营初期沉降发展较快,之后沉降发展的速度有所减缓并趋于稳定,15年模拟运营期后,路堤顶部沉降约为253mm.而坡脚变形规律较为复杂,表现为沉降—隆起—沉降—隆起—沉降趋势,但运营期的变形量仅在-21mm(沉降)～34mm(隆起)这一较小范围内变动.研究结果可为秦巴地区填石高路堤设计和施工质量控制提供参考.

摘要： 本文通过几组离心试验分别研究了用不同拉伸强度的网格式材料作为加筋材料的加筋砂挡墙的变形和沉降特征,初步判定了用网状材料加筋的加筋土挡墙的破裂面形式和破裂面在加筋砂挡墙中的大致位置.通过几组离心试验对比分析,发现加筋体的复合强度是加筋砂挡墙破裂面变化的一个重要影响参数,加筋复合体强度较高的挡墙,其破裂面较小,随着加筋复合体的强度降低,破裂面范围逐渐增大.

摘要： 为推动我国离心模拟技术标准化及在实际工程中的应用,扩大离心模拟技术在工程界的影响力,开展了全国岩土工程离心模拟平行试验,本文介绍的砂雨法制备试样为其中试验之一.土工模型试验中,装样控制是试验过程中基础而重要的环节.砂土装样主要通过相对密度进行控制,常见装样方法有振动法、击实法、插捣法和砂雨法等.本文试验采用福建标准砂,采用砂雨法装样,通过对试验结果分析得到落距一相对密度标定曲线,并设定土体目标密度(55％和75％),验证曲线的可靠性;同时考察制备模型地基的相对密度在空间上的均质性.但出砂量、分层厚度、出砂头水平移动速度对相对密度的影响还需进一步研究.

摘要： 岩土工程离心模拟技术中,砂土地基相对密实度、成桩方式等因素对单桩试验结果有重要影响.试验分为单桩竖向静压和单桩水平静压两组.考察模型地基在Dr=55％和Dr=75％两种相对密实度下单桩静压响应特征,研究1g条件下压桩、lg条件下埋桩和ng条件下压桩3中不同成桩方式对单桩响应的影响.Dr=55％地基中单桩竖向承载力为Dr=75％地基中单桩竖向承载力的34％1g条件下压桩单桩竖向承载力为40g条件下压桩单桩承载力的65％.砂土相对密实度、成桩方式对单桩水平承载力的影响则相对有限.

摘要： 为研究和分析软土地区桩板结构路基的沉降特性,采用离心模型试验方法对不同预压时间(6/12个月)下的桩板结构路基进行了模拟试验.试验结果表明,桩板结构路基沉降主要发生在施工期,预压时间超过16个月后,沉降比例超过80％;预压土卸载期间路基回弹与否与土层性质和预压时间有关;超载预压可以显著降低工后沉降,预压12个月后路基工后沉降相比预压6个月沉降减小了71％;在桩板结构路基施工过程中,桩基存在负摩阻力,中性点位置的变化是一个动态的过程,其与桩长的比例在0.47～0.70之间.

摘要： 为研究和分析软土地区桩板结构路基的沉降特性,采用离心模型试验方法对不同预压时间(6/12个月)下的桩板结构路基进行了模拟试验.试验结果表明,桩板结构路基沉降主要发生在施工期,预压时间超过16个月后,沉降比例超过80％;预压土卸载期间路基回弹与否与土层性质和预压时间有关;超载预压可以显著降低工后沉降,预压12个月后路基工后沉降相比预压6个月沉降减小了71％;在桩板结构路基施工过程中,桩基存在负摩阻力,中性点位置的变化是一个动态的过程,其与桩长的比例在0.47～0.70之间.

摘要： 为研究和分析软土地区桩板结构路基的沉降特性,采用离心模型试验方法对不同预压时间(6/12个月)下的桩板结构路基进行了模拟试验.试验结果表明,桩板结构路基沉降主要发生在施工期,预压时间超过16个月后,沉降比例超过80％;预压土卸载期间路基回弹与否与土层性质和预压时间有关;超载预压可以显著降低工后沉降,预压12个月后路基工后沉降相比预压6个月沉降减小了71％;在桩板结构路基施工过程中,桩基存在负摩阻力,中性点位置的变化是一个动态的过程,其与桩长的比例在0.47～0.70之间.

摘要： 为研究和分析软土地区桩板结构路基的沉降特性,采用离心模型试验方法对不同预压时间(6/12个月)下的桩板结构路基进行了模拟试验.试验结果表明,桩板结构路基沉降主要发生在施工期,预压时间超过16个月后,沉降比例超过80％;预压土卸载期间路基回弹与否与土层性质和预压时间有关;超载预压可以显著降低工后沉降,预压12个月后路基工后沉降相比预压6个月沉降减小了71％;在桩板结构路基施工过程中,桩基存在负摩阻力,中性点位置的变化是一个动态的过程,其与桩长的比例在0.47～0.70之间.

摘要： 本申请涉及一种离心机及具有该离心机的全自动试验仪器，涉及离心设备技术领域，本申请中的离心机包括安装架、连接架、升降座和安装板，安装架上铰接有摆动板，摆动板的一端开设有用于放置试剂管和/或试剂管架的放置孔；连接架与摆动板的另一端活动连接；升降座与连接架之间通过轴承相连接且两者之间能够相对转动；安装板上设有能够带动安装架相对于升降座周向转动的第一驱动件以及能够带动升降座上下移动的第二驱动件。本申请还公开一种具有上述离心机的全自动试验仪器。本申请中的离心机中摆动板倾角可调，可以方便的集成到全自动试验仪器上。

摘要： 本发明公开了一种平衡弹性运动部件离心力的装置，包括弹性运动系统和用于平衡其离心力的平衡机构，弹性运动系统包括两弹性运动机构，二者相对离心场的径线对称设置，每个弹性运动机构包括运动部件和弹性部件，平衡机构为等臂杠杆结构，两端分别与两弹性运动机构的两个运动部件连接；两个运动部件中，一个向渐近离心场的中心方向运动，另一个向渐远离心场的中心方向运动，平衡机构的每一端所受拉力和与其连接的运动部件所受离心力大小相等，方向相反。本发明能有效的平衡处于离心场中弹性运动系统中运动部件的离心力，保证运动部件沿旋转台面的径向往复运动时，其中心平衡位置不受运动部件离心力的影响而改变。本发明还公开了一种离心振动试验设备。

摘要： 本发明的目的在于提供一种多功能离心泵吸入口增压试验装置及试验方法，包括电加热系统、压力控制系统、测量系统、引射装置四部分组成。利用引射装置进行增压有两类技术方案，每类方案中引射装置均由引射结构、流量调节阀、截止阀、涡轮流量计及相关管路组成。本发明结构简单，试验方案多样，创新性地提出了从泵前引出部分流体于支路加压后，再经过引射结构射入主管道与主流流体混合后增压，这一过程不会造成主泵工作点的偏移；将多种引射方案融合于同一试验回路，增加了系统功能的多样性，降低了试验成本；可以实现同一引射装置在不同引射工况下装置性能对比的试验研究，是进行引射装置研究的综合性试验回路。

摘要： 本发明属于黄土湿陷研究技术领域，涉及一种基于离心模型试验的原状黄土湿陷变形的试验方法，通过试验确定某黄土场地每米土层深度的含水率、干密度及土层类型；根据场地土层的含水率、干密度和土层类型对场地土层进行概化，得到若干个土层；计算概化后各土层的干密度平均值和含水率平均值，从对应的土层类型中选取干密度、含水率与各层均值最接近的土层作为地基典型地层；按照原黄土场地的顺序将各地基典型地层叠合在一起制成离心模型；把制作好的离心模型安置在离心模型试验机上，旋转到预设的加速度，利用单线法和双线法分别测定自重湿陷性黄土的湿陷变形。可以代表地基总体的湿陷变形特性，且试验结果与现场浸水试验基本接近而费用小和周期短。

摘要： 本发明公开了一种土石坝渗透破坏离心模型试验装置及其试验方法，所述装置包括土石坝模型，其上游边壁处设有上游水头控制箱，下游处依次设有趾墙模型和下游水头控制堰；下游水头控制堰底部固定孔压传感器；前述装置整体固定于土石坝模型箱内，土石坝模型箱通过底部的支撑结构固定于封闭模型箱内，封闭模型箱上方通过顶盖封闭；顶盖一侧固定水泵，水泵上连接上循环水管和下循环水管，分别通入封闭模型箱底端和上游水头控制箱内；顶盖下方固定拍摄装置，拍摄装置的拍摄范围覆盖土石坝模型；封闭模型箱置于离心机吊篮平台内，本发明的装置和方法可以用于各类土石坝、大坝心墙、堤防、尾矿库等的渗透破坏试验研究。

摘要： 本实用新型涉及一种离心管试验用离心机，包括离心箱和离心转子，离心箱底部设有电机，离心箱内设有与电机驱接的连接轴，离心转子设于连接轴上，离心转子内设有空腔，空腔内设有转轴，转轴上设有主动锥齿轮和设有锁紧机构，空腔的侧壁上设有多个螺杆，螺杆端部上设有被动锥齿轮，螺杆上设有内螺纹套，内螺纹套插设于离心转子上，内螺纹套上铰接有连杆，连杆铰接有管套，管套上铰接有支撑杆，支撑杆设于离心转子上。转轴通过螺杆带动内螺纹套在离心转子上滑动，内螺纹套通过连杆带动管套在支撑杆上摆动，实现离心的角度调节，使样件得到充分验证，大大提高了试验效果，调节完成后通过锁紧机构对转轴进行锁定，避免管套摆动，有利于提高试验精准度。

摘要： 本实用新型公开了一种平衡弹性运动部件离心力的装置，包括弹性运动系统和用于平衡其离心力的平衡机构，弹性运动系统包括两弹性运动机构，二者相对离心场的径线对称设置，每个弹性运动机构包括运动部件和弹性部件，平衡机构为等臂杠杆结构，两端分别与两弹性运动机构的两个运动部件连接；两个运动部件中，一个向渐近离心场的中心方向运动，另一个向渐远离心场的中心方向运动，平衡机构的每一端所受拉力和与其连接的运动部件所受离心力大小相等，方向相反。本实用新型能有效的平衡处于离心场中弹性运动系统中运动部件的离心力，保证运动部件沿旋转台面的径向往复运动时，其中心平衡位置不受运动部件离心力的影响而改变。本实用新型还公开了一种离心振动试验设备。

摘要： 本发明提出一种离心配重块组件离心试验专用装置，包括装置本体、弹簧座、弹簧、保护套、垫块、销钉轴；弹簧座设置在装置本体上，弹簧与装置本体嵌套连接；弹簧的一端设置在弹簧座上，弹簧的另一端连接保护套，垫块设在装置本体上；销钉轴与装置本体连接，沿保护套的纵向中心线方向设置。本发明一种离心配重块组件离心试验专用装置，通过使用去除材料的方法，保证离心配重块组件质量能满足在一定转速下，在轴向产生恒定的力值。而且可按不同的离心配重块组件尺寸给出相应的安装要求，使其适用于生产现场。

摘要： 本发明提出一种离心配重块组件离心试验专用装置，包括装置本体、弹簧座、弹簧、保护套、垫块、销钉轴；弹簧座设置在装置本体上，弹簧与装置本体嵌套连接；弹簧的一端设置在弹簧座上，弹簧的另一端连接保护套，垫块设在装置本体上；销钉轴与装置本体连接，沿保护套的纵向中心线方向设置。本发明一种离心配重块组件离心试验专用装置，通过使用去除材料的方法，保证离心配重块组件质量能满足在一定转速下，在轴向产生恒定的力值。而且可按不同的离心配重块组件尺寸给出相应的安装要求，使其适用于生产现场。

摘要： 一种离心管隔挡片和一体式实验对照离心管及其离心试验装置，本实用新型属于离心管技术领域，目的是解决生物学对照实验中存在的实验组与对照组每一个操作步骤都会存在一定的误差，两者之间误差累积下来就难以保证实验组与对照组的操作完全相同，使得变量不够单一的技术问题，离心管隔挡片设在离心管中且能够至少将离心管分割成相同的两部分，它表面光滑且设有微孔。一体式实验对照离心管，包括离心管和用于密闭离心管的离心试管盖，其中：它还包括至少1个隔挡片固定槽和离心管隔挡片，所述隔挡片固定槽设在离心管的侧壁上，离心管隔挡片竖直的设在隔挡片固定槽内。本实用新型大大缩短了实验时间，且能够保证对照实验的单一变量，实验结果可信度高的优点。